Otimização da duração do processo de regeneração de colunas secadoras

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Niterói 1/2017

UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE

ESCOLA DE ENGENHARIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA E DE PETRÓLEO

JUSIANE MARIA DA COSTA

LILIAN GIRÃO BOTELHO

MICHELLE ANGELIM PINHEIRO

“OTIMIZAÇÃO DA DURAÇÃO DO PROCESSO DE REGENERAÇÃO

DE COLUNAS SECADORAS”

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Niterói 1/2017

JUSIANE MARIA DA COSTA

LILIAN GIRÃO BOTELHO

MICHELLE ANGELIM PINHEIRO

“OTIMIZAÇÃO DA DURAÇÃO DO PROCESSO DE REGENERAÇÃO

DE COLUNAS SECADORAS”

Projeto Final apresentado ao Curso de Graduação em Engenharia Química, oferecido pelo departamento de Engenharia Química e de Petróleo da Escola de Engenharia da Universidade Federal Fluminense, como requisito parcial para obtenção do Grau de Bacharel em Engenharia Química.

ORIENTADOR

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Ficha Catalográfica elaborada pela Biblioteca da Escola de Engenharia e Instituto de Computação da UFF

C837 Costa, Jusiane Maria da

Otimização da duração do processo de regeneração de colunas secadoras / Jusiane Maria da Costa, Lilian Girão Botelho, Michelle Angelim Pinheiro. – Niterói, RJ : [s.n.], 2017.

44 f.

Projeto Final (Bacharelado em Engenharia Química) – Universidade Federal Fluminense, 2017.

Orientador: Jorge Eduardo da Silva Ourique.

1. Indústria petroquímica. 2. Purificação Química. 3. Otimização de processo. I. Botelho, Lilian Girão. II. Pinheiro, Michelle Angelim. III. Título.

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AGRADECIMENTOS

Agradecemos ao professor e orientador Jorge Eduardo Ourique por toda orientação e ajuda que nos foram dadas.

Aos nossos pais Maria Aparecida Costa, José Manoel da Costa, Katia Maria Girão Botelho, Francisco Carlos Botelho, Andréa Angelim Pinheiro e Paulo Cezar Neves Pinheiro pelo amor, carinho, pelos ensinamentos e por não medirem esforços para que seguíssemos com a graduação até a conclusão.

Aos amigos Cecília Cavalcanti, Fernanda Silva, Filipe Amaral, Mayara Gomes, Nathália Dias, Walkíria Braga, Wesley Alves, por compartilharem de perto todos os momentos da faculdade, tanto os momentos difíceis quanto as comemorações.

Aos companheiros, Diego Dias de Oliveira e Marcos Vinícius Alves pelo apoio e suporte incansável durante essa jornada.

À então coordenadora do Curso de Engenharia Química, Ana Carla Coutinho, em especial pelo carinho, companheirismo e orientação que nos foi dedicado ao longo de toda graduação.

À banca examinadora por terem aceito o convite e por dividirem conosco esse momento tão importante e esperado: Prof. Dr. Lizandro de Sousa Santos e Prof. Luiz Antonio Corrêa Dias.

À Universidade Federal Fluminense e todo seu corpo docente pela qualidade de ensino que é oferecido aos alunos

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RESUMO

Em grande parte das unidades de produção de resinas termoplásticas é necessário um sistema de purificação para remoção de possíveis contaminantes presentes na matéria prima. Neste trabalho, o sistema de purificação de uma corrente de buteno/hexeno é projetado para garantir uma qualidade aceitável da corrente de alimentação a um reator, por meio da remoção de umidade e dos compostos polares que possam estar presentes na mesma. A operação de remoção desses compostos indesejáveis ocorre através de adsorção em leito poroso de peneiras moleculares. Após um certo período de operação da coluna de purificação, ocorre a saturação do leito e a sua regeneração torna-se então necessária. O presente projeto é motivado pela busca de redução na variabilidade da duração do processo de regeneração do leito, propondo uma padronização na forma como a mesma é conduzida. No estudo de caso apresentado, a regeneração era realizada de forma não padronizada, principalmente por falta de disciplina operacional, o que resultava em etapas da regeneração com diferentes durações, solucionada através do detalhamento nas instruções de trabalho e posteriormente pela automatização do procedimento de regeneração. Após a implementação do procedimento de controle de temperatura proposto, observou-se um perfil mais bem definido das temperaturas durante o aquecimento em cada etapa, com a esperada diminuição na variabilidade e na duração do processo. O tempo total de regeneração foi reduzido em 35%, recuperado em tempo operacional. Como ganho indireto deste projeto, ainda visando a redução da variabilidade, avaliou-se a possibilidade da automatização do processo em conjunto com a equipe de automação.

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ABSTRACT

In most of the thermoplastic resin production units a purification system is necessary to remove possible contaminants present in the raw material. In this work the butene / hexene stream purification system is designed to ensure an acceptable quality of the feed stream to the reactor by removing moisture and polar compounds. Those undesirable compounds are removed by porous bed adsorption in molecular sieves. After a certain period of itme operation of the purification column, the saturation of the bed occurs and it is necessary to regenerate it. The project was motivated by the reduction of the regeneration time variation and standardization, to get a higher efficiency of the process of purification. The regeneration process was performed in a non-standard manner, which resulted in regeneration steps of different durations. The detailing of the working instruction and automation of the regeneration procedure solved the lack of discipline operational that had previously resulted in non-standardization of the process. After the new temperature control procedure be implemented, a better defined temperature curve was observed during each heating step. This new temperature profile reduced the variability and the duration of the process. After the first regeneration the duration was reduced by 35%, recovering in operating time. The initiative to optimize regeneration has opened other ways to improve this. As indirect gain of this project, still aiming the redution of variability, the possibility of getting a process automated was evaluated together with the automation team.

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SUMÁRIO LISTA DE FIGURAS ... 07 LISTA DE TABELAS ... 08 LISTA DE ABREVIATURAS ... 09 RESUMO ... 10 ABSTRACT ... 11

Capítulo 1 – INTRODUÇÃO E OBJETIVOS ... 12

1.1 Objetivos ... 14

Capítulo 2 – REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ... 15

2.1 – Sistema de Purificação dos comonômeros - Colunas secadoras ... 15

2.2 – Adsorção e Dessorção... 19

2.2.1 Adsorção física e Adsorção química ... 20

2.2.2 Isotermas de adsorção ... 21

2.2.3 Cinética da adsorção ... 23

2.3 – Leito poroso - Caracterização ... 24

2.4. Impurezas e seus efeitos no processo ... 30

2.4.1 Definição de Impureza ... 30

2.4.2 Efeitos de Contaminantes ... 31

Capítulo 3 – MATERIAIS E MÉTODOS ... 32

Capítulo 4 – RESULTADOS E DISCUSSÃO... 37

Capítulo 5 – CONCLUSÃO ... 40

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Distribuição da cadeia petroquímica e o plástico. Fonte: BRASKEM, 2017. ... 12

Figura 2: Secador por adsorção com regeneração a quente. Fonte: FARGON ENGENHARIA E INDÚSTRIA LTDA, 2017 ... 15

Figura 3: DFP de um circuito pneumático de uma unidade secadora de ar comprimido. ... 16

Figura 4: Representação das temperaturas e direção dos fluxos nos processos de adsorção e dessorção... 18

Figura 5: Fenômeno de adsorção. Fonte: MIMURA, 2017 ... 19

Figura 6: Classificação das isotermas. Fonte: IUPAC,1982. ... 21

Figura 7: Etapas do processo de adsorção. Fonte: Adaptado de WEBER & SMITH, 1987. .. 23

Figura 8: Curva de saturação de adsorventes em leito fixo. Fonte: Portal do Laboratório de processos químicos, Universidade de Coimbra, 2017. ... 24

Figura 9: As três principais resistências à transferência de massa em um pellet. Considera-se Rp o raio do pellet e ε o raio do cristal. Fonte: RUTHVEN, 1984. ... 26

Figura 10: Carga negativa gerada na estrutura de tetraedro. ... 27

Figura 11: Representação das USC das zeólitas. ... 27

Figura 12: Algumas unidades poliédricas... 28

Figura 13: Estruturas cristalinas a partir da sodalita. ... 28

Figura 14: Curva de temperatura típica para a Regeneração TSA em 12h com peneiras moleculares. ... 35

Figura 15: Curva de Regeneração antes da padronização. ... 37

Figura 16: Curva de Regeneração após a padronização. ... 37

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LISTA DE TABELAS

Tabela 1: Principais componentes do secador. ... 16

Tabela 2: Comparativo entre a adsorção física e a química ... 20

Tabela 3: Aplicações de alguns materiais porosos ... 25

Tabela 4: Tipo e localização das impurezas nas correntes de processo... 30

Tabela 5: Método de regeneração – TSA ... 34

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LISTA DE ABREVIATURAS

BET Brunauer, Emmett e Teller

Cc Concentração no Ponto c Cd Concentração no Ponto d Co Concentração Inicial h Hora PE Polietileno PM Peneiras Moleculares PVC Policloreto de Vinila tBp Breakpoint tE Tempo de Exaustão

TSA Temperature Swing Adsorption

tSt Tempo Estequiométrico

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1. INTRODUÇÃO E OBJETIVOS 12

Capítulo 1 – INTRODUÇÃO E OBJETIVOS

A indústria petroquímica é organizada de maneira integrada com a finalidade de valer-se da associação logística e operacional, com intuito de reduzir custos. Essas cadeias produtivas estabelecem um pólo petroquímico e são classificadas em primeira e segunda geração (GOMES et al., 2005).

Na primeira geração, produz-se os petroquímicos básicos como propeno e eteno a partir do gás natural, da nafta e do etano. Todos esses compostos são primordiais para a segunda geração, que envolve a produção de resinas termoplásticas, utilizadas posteriormente pelas empresas de transformação, que são a terceira geração.

A Figura 1 apresenta um breve resumo da distribuição da cadeia petroquímica.

Figura 1: Distribuição da cadeia petroquímica e o plástico. Fonte: BRASKEM, 2017.

Este presente estudo se atem à segunda geração. Os produtores de segunda geração processam as matérias-primas básicas oriundas das unidades de craqueamento de nafta, que produzem os produtos intermediários, que podem ser polietileno, poliestireno e PVC;

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polipropileno e acrilonitrila; caprolactama (produzida a partir do benzeno); polibutadieno (BRASKEM, 2017).

No Brasil, existem 36 produtores de segunda geração em atividade. Os petroquímicos intermediários são produzidos na forma sólida em pellets de plástico ou em pó e transportados principalmente por caminhões aos produtores de terceira geração.

Na segunda geração, o processo de reação de polietileno (PE) e os catalisadores são sensíveis a certas impurezas que devem ser removidas das correntes de alimentação do reator. Estas impurezas, quando presentes em concentrações suficientes, podem reagir com catalisadores ativos e levar a uma perda de atividade do catalisador e até mesmo a uma modificação das propriedades da resina, ocasionando problemas na especificação dos produtos finais.

O sistema de purificação de comonômero (Hexeno / Buteno), termo designado quando há mais de um tipo de mero na composição do polímero (BIASOTTO, 2017), é projetado para remover contaminantes no fornecimento de buteno / hexeno, de maneira a garantir que a corrente de alimentação contenha qualidade compatível com as especificações do produto final, além de assegurar a estabilidade do processo e minimizar possíveis danos causados ao catalisador.

As instalações de purificação para cada corrente de alimentação dos comonômeros podem consistir em uma ou mais operações, cada uma das quais é específica para as impurezas que estão a ser removidas. A remoção dos contaminantes é baseada na adsorção física que ao decorrer do processo leva à saturação do leito sendo necessário a regeneração deste.

Para a reação do processo UNIPOL® PE, de tecnologia Univation fase gás, este sistema consiste em colunas de destilação para remoção de leves e colunas secadoras com recheio de peneiras moleculares para remover água (H2O) e compostos polares (em ppm, sendo a ordem

de grandeza típica) antes de serem utilizados no reator.

Este trabalho foi desenvolvido com base em um dos processos utilizados pela Braskem, empresa pioneira em produção de resina termoplástica, de maneira que os dados aqui apresentados serão expostos de maneira limitada respeitando o sigilo tecnológico das informações, mas sem comprometer a qualidade e o entendimento do projeto.

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1.1 Objetivos

O atual trabalho abrange a unidade do sistema de purificação de comonômeros, as colunas secadoras, e objetiva primordialmente um estudo sobre a otimização da duração do processo de dessorção de umidade, além de realizar uma revisão bibliográfica do sistema de operação das colunas, incluindo o embasamento teórico acerca do processo de regeneração das mesmas, influência da temperatura no processo de dessorção, vazão máxima de nitrogênio versus fluidização do leito, caracterização do leito poroso utilizado e discussão acerca das impurezas.

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2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 15

Capítulo 2 – REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1 – Sistema de Purificação dos comonômeros - Colunas secadoras

A implementação de um sistema de purificação de comonômeros é justificada por uma série de razões, dentre as quais destacam-se a busca pela garantia de propriedades do produto final, a estabilidade dos referidos comonômeros e a não alteração da produtividade do catalisador da reação de PE. O sistema de purificação da planta em questão é constituído de colunas de destilação e colunas secadoras, sendo objeto de estudo deste trabalho as colunas secadoras.

A remoção do vapor d'água em colunas secadoras, de forma geral, ocorre através do contato do fluido com um leito de material adsorvente, onde ocorre o fenômeno de adsorção. Componentes básicos de um secador por adsorção e regeneração a quente são mostrados na Figura 2, meramente ilustrativa e, portanto, não restrita às unidades secadoras.

Figura 2: Secador por adsorção com regeneração a quente. Fonte: FARGON ENGENHARIA E INDÚSTRIA LTDA, 2017

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fluxo de processo (PFD) do circuito pneumático de um secador de ar.

Figura 3: PFD de um circuito pneumático de uma unidade secadora de ar comprimido. Fonte: ANICETO, 2010

Para melhor descrição e detalhamento do diagrama acima foram listados os equipamentos e elementos de controle, conforme a Tabela 1.

Tabela 1: Principais componentes do secador.

Referência Descrição

B 01 - B 02 Coluna Secadora

D 01 - D 02 Manorredutor

F 01 - F 02 Filtro submicrónico

K 01 - K 05 Válvula pneumática ON/OFF O 01 - O 02 Válvula agulha

Q 01 - Q 03 Caudalímetro (medidor de vazão) R 01 - R 03 Válvula anti-retorno

X 01 - X 02 Silenciador

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A unidade de retirada de umidade da planta de estudo é formada por três torres de secagem, todas recheadas por peneiras moleculares 13X-PG. Uma das torres é destinada para hexeno, outra para buteno e a terceira se encontra em stand-by. A estratégia de operação entrevê que enquanto uma das torres está em operação, outra esteja em processo de regeneração ou em espera.

O leito de 13X-PG da secadora de hexeno/buteno é utilizado para remover substâncias polares, principalmente H2O, até a saturação do mesmo, quando então sua regeneração se

torna imprescindível. A necessidade do processo de regeneração do leito pode ser confirmada por meio de vários procedimentos:

 Acompanhamento dos analisadores de medição de impurezas antes e depois do sistema de purificação.

 Utilização de um calendário com base na concentração esperada de impurezas e a vazão através da peneira.

 Queda da produtividade da reação causada pela contaminação na corrente de alimentação.

A primeira opção, por usar um analisador sensível a pequenas quantidades de umidade, consegue distinguir a especificação de umidade de cada matéria prima e assim adequar o prazo de regeneração, tornando mais econômico e inteligente o processo. A segunda opção totaliza a carga, ou seja, não consegue distinguir o teor de umidade entre cargas, adotando uma umidade única para toda e qualquer carga e, por isso, definindo uma data de vencimento imutável para a regeneração. A terceira opção acarreta significativa perda na produção e elevando os custos, uma vez que não age de forma preventiva: aguarda-se a queda na conversão da reação para concluir que há a necessidade de regeneração.

A opção em operação na coluna secadora deste estudo é a segunda das listadas acima. Como a quantidade de umidade é muito pequena, o analisador em operação não detecta, então a primeira opção, que seria a ideal, não é uma operação viável. Determina-se que a coluna está saturada quando a coluna já secou estipulada quantidade da carga, sendo ela prevista pelo projeto, e este cálculo depende do tipo de recheio, diâmetro da coluna e altura da coluna.

Alguns parâmetros como vazão, temperatura e pressão são essenciais para um bom funcionamento da unidade de regeneração. Uma vazão mínima e máxima de fluidização

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devem ser ajustada para evitar qualquer impacto às colunas. Uma vazão muito alta pode provocar o desempacotamento do leito, que por consequência acarreta em criação de caminhos preferenciais, tornando a adsorção não uniforme ao longo de toda a coluna secadora. Por sua vez, para vazões muito baixas de nitrogênio, o gás percorre pequenos e sinuosos canais, perdendo energia e pressão (BOJORGE, 2017).

O processo de secagem ocorre em baixas temperaturas em um fluxo de ascensão, enquanto o de regeneração ocorre em altas temperaturas em um fluxo descendente, conforme ilustra a Figura 4. Sendo a adsorção um processo exotérmico, uma possível elevação das temperaturas afeta de forma prejudicial a capacidade de adsorção do leito. A temperatura de operação da regeneração deve ser monitorada, pois a sua exagerada elevação pode levar à sinterização do recheio, acarretando perdas ao processo. Em contrapartida, na regeneração deve haver uma temperatura mínima para que ocorra o desprendimento da molécula de água do poro do adsorvente.

Figura 4: Representação das temperaturas e direção dos fluxos nos processos de adsorção e dessorção. Fonte: Adaptada de CATÁLOGO DOMNICK HUNTER, 2008.

Outro parâmetro a ser monitorado é a pressão de operação de secagem, uma vez que a mesma afeta diretamente o mecanismo de transporte de massa, a seletividade da adsorção e o tempo para realização da pressurização/despressurização da unidade (MENDES et al., 2000).

Para dimensionamento deste tipo de coluna alguns cálculos de carga térmica são essenciais, como por exemplo (UOP, 2005):

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b) Carga térmica para resfriamento do gás de regeneração após a adsorção.

2.2 – Adsorção e Dessorção

Adsorção é um fenômeno de transferência de massa no qual se estuda a capacidade de alguns sólidos em concentrar na sua superfície determinadas substâncias em contato com soluções líquidas ou gasosas, permitindo separá-las dos outros componentes dessas soluções (GOMIDE, 1988). Assim, a adsorção está relacionada à tensão superficial das soluções e a acentuação deste fenômeno é dependente da concentração, da temperatura, da natureza da substância adsorvida, do estado de agregação do adsorvente e do fluido em contato com o adsorvente.

A Figura 5 apresenta a ilustração do fenômeno da adsorção sobre material adsorvente: as esferas coloridas representam moléculas de gases hipotéticos que circulam no meio e que são adsorvidas na superfície do material (esferas pretas) após determinado tempo.

Figura 5: Fenômeno de adsorção. Fonte: MIMURA, 2017

A adsorção é significativamente usada como uma operação unitária dentro do campo da engenharia química, especialmente em processos de adsorção/dessorção (regeneração) para o acompanhamento de processos de secagem, como este trabalho vem descrevendo. De maneira geral, o processo de adsorção é efetuado através de uma coluna com um leito fixo do sólido adsorvente que passa corrente fluida para purificação. Posteriormente a um tempo de operação, a coluna satura sendo necessário um processo de regeneração para a recuperação do material adsorvente (YUSUFF et al., 2013).

Ressalta-se que em comparação com as outras operações de separação existentes, como a destilação, por exemplo, o processo de adsorção apresenta consumo de energia baixo (RUTHVEN, 1984), além de tornar viável a separação de misturas azeotrópicas e da não necessidade de uso de outros componentes para ajudar a separação (SCHEER, 2002).

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Ademais, adsorção também é uma das fases essenciais da catálise heterogênea, formando estruturas novas, consequências da adsorção das moléculas do meio sobre o catalisador, ocorrendo mudanças nos mecanismos de reação, implementando reações de menores energias de ativação.

Especificamente, esse processo é exotérmico, espontâneo e pode ocorrer em monocamada ou em multicamadas. A adsorção pode ocorrer entre duas fases líquidas ou entre fases líquido e sólido, gás e sólido ou gás e líquido na superfície do adsorvente pela açã o de forças físicas e químicas.

2.2.1 Adsorção física e Adsorção química

A adsorção física ou fisissorção acontece por meio de forças físicas. As moléculas ou átomos aderem à superfície do adsorvente, geralmente por meio das forças de Van der Waals que são ligações intermoleculares fracas, não havendo formação de ligações químicas (interação dipolo-dipolo e forças de polarização envolvendo dipolo induzido). (RUTHVEN, 1984).

A adsorção física é o princípio de grande parte dos processos de separação e purificação, além de ser um fenômeno reversível onde se observa normalmente a deposição de multicamadas de adsorbato sobre a superfície adsorvente.

Já a adsorção química ou quimissorção envolve interação química entre a molécula do meio e a do sólido. Nesses processos, as ligações podem ser covalentes ou iônicas. Ocorre ligação química entre a molécula do sólido e a do meio, modificando a condição eletrônica da molécula que sofreu quimissorção, fazendo com que ela se torne reativa. Diferentemente da adsorção física, este processo pode ser irreversível e as temperaturas da quimissorção são maiores. Contudo, é preciso que o processo seja conduzido em um intervalo de temperatura no qual a adsorção química dos reagentes seja apreciável (FOGLER, 1999).

A importância da quimissorção está relacionada com os processos catalíticos, como por exemplo o craqueamento catalítico fluidizado, muito utilizado na indústria petrolífera. A Tabela 2 apresenta as principais diferenças entre a adsorção física e a quimissorção.

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ADSORÇÃO FÍSICA ADSORÇÃO QUÍMICA

Baixo calor de adsorção Calor de adsorção análogo às entalpias de reação

Não específica Altamente específica

Multicamadas Monocamada

As moléculas adsorvidas não sofrem

dissociação Pode ocorrer dissociação das moléculas

Ocorrência a baixas temperaturas Ocorrência a altas temperaturas Reação rápida e reversível. Necessita ativação e pode ser

irreversível Não há transferência de elétrons

Há a transferência de elétrons Fonte: Adaptada de RUTHVEN, 1984.

2.2.2 Isotermas de adsorção

A adsorção é um processo de transferência de massa, e dessa maneira há a necessidade de descrevê-la através de curvas que relacionam a quantidade de material adsorvido em relação à pressão parcial ou à concentração, as chamadas isotermas de adsorção. São curvas que fornecem a forma com que o adsorvente adsorverá determinada molécula, além de informações acerca da viabilidade dos processos de purificação. Existem seis tipos de isotermas segundo IUPAC ,1982, conforme Figura 6:

Figura 6: Classificação das isotermas. Fonte: IUPAC,1982.

A isoterma do Tipo I, é típica de sólidos microporosos, com superfície pequena, ocorrendo adsorção em monocamadas e baixas pressões relativas (P/Po). A curva indica um rápido aumento da superfície microporosa com a elevação da pressão. Há a predominância da

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adsorção química, podendo ser reversível, pois o processo de adsorção coincide com o de dessorção.

Na isoterma do Tipo II há predominância da adsorção física. Esse tipo de isoterma é observada em adsorventes não porosos. A adsorção ocorre na primeira camada de cobertura, e o aumento da pressão relativa, favorece a adsorção em multicamadas.

As isotermas do Tipo III apresentam uma baixa adsorção entre o adsorbato (ou seja, uma molécula de gás, de vapor, ou partícula dissolvida e fixada na superfície de um sólido ou líquido) e o adsorvente, e as moléculas já adsorvidas tendem a aumentar a adsorção de outras moléculas. Ocorre em materiais não porosos ou microporosos.

A Tipo IV é uma curva de adsorventes mesoporosos e segue no mesmo sentido que a isoterma do tipo II. A Isoterma Tipo V é análoga ao tipo III, com forças coesivas fortes. Por fim, a isoterma do Tipo VI ilustra uma adsorção com formação de multicamada. (SCHEER, 2002).

O modelo mais simples desse tipo de representação é o da isoterma de Langmuir (isotermas do tipo I e II). Ele foi desenvolvido para representar a quimissorção sobre uma superfície simples, infinita, uniforme e não-porosa. Este modelo se baseia nas seguintes considerações:

• As moléculas são adsorvidas em um número fixo de sítios; • O sítio é monomolecular;

• As energias de todos os sítios são equivalentes, e

• Não há interação entre uma molécula adsorvida e a vizinhança. (RUTHVEN, 1984). A Isoterma desenvolvida por Brunauer, Emmett e Teller (BET), é usada para modelos em multicamadas. É similar ao modelo proposto por Langmuir, porém com algumas considerações simplificadoras, que permitem que haja deposição de camadas sobre outras:

• As moléculas adsorvidas em multicamadas independentes são imóveis na superfície; • Cada camada alcança o equilíbrio;

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• Posteriormente à formação da primeira camada, a energia de adsorção das demais é igual. (RUTHVEN, 1984).

Freundlich desenvolveu um modelo em que a adsorção depende apenas da concentração e de uma constante, representando uma isoterma linear:

𝑞 = 𝐾𝑐1 𝑛⁄

em que q está relacionada a quantidade de soluto adsorvido por unidade de massa do adsorvente; K refere-se à capacidade de adsorção dada pela constante de Freundlich, c é a concentração, e n corresponde à eficiência do processo de adsorção (STACHIW et al., 2006).

2.2.3 Cinética da adsorção

A cinética do processo de adsorção é representada pela taxa ou velocidade com que o processo de adsorção ocorre até atingir o equilíbrio. Com o objetivo de estudar como esse processo ocorre, WEBER & SMITH (1987) propuseram etapas sucessivas que descrevem a ação da cinética da adsorção. São elas:

• Transporte no seio da solução, que envolve o movimento do adsorbato através do seio da solução líquida para a camada-limite existente ao redor da partícula sólida do adsorvente;

• Difusão externa, através do transporte do adsorbato através da camada limite até a entrada dos poros do adsorvente;

• Transporte através dos poros, por uma combinação de difusão da molécula através do líquido contido no interior dos poros e difusão interna;

• Adsorção em um sítio vazio do adsorvente. A Figura 7 apresenta uma ilustração das quatro etapas sucessivas da adsorção:

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Fonte: Adaptado de WEBER & SMITH, 1987.

O estudo da cinética é de fundamental importância para otimização e dimensionamento de colunas adsorvedoras com leito fixo. A operação desse tipo de processo é baseada na curva de saturação (breakthrough curves) do material adsorvente, apresentada na Figura 8. O ponto de ruptura ou breakpoint (tBp) é estabelecido como o tempo transcorrido entre o início da operação e a primeira detecção de soluto na saída da coluna (Cc ≈ 5% Co). O tempo de exaustão (tE) é estabelecido como o tempo em que a concentração (Cd) corresponde a 95 % da concentração inicial.

Na ausência de resistências à transferência de massa, a resposta da coluna seria posicionada em um tempo igual ao tempo estequiométrico (tSt). O projeto de colunas de adsorção resulta na suposição da curva de saturação com modelos empíricos que se constituem com todas as variáveis empregadas no processo.

Figura 8: Curva de saturação de adsorventes em leito fixo.

Fonte: Portal do Laboratório de processos químicos, Universidade de Coimbra, 2017. 2.3 – Leito poroso - Caracterização

De um modo geral materiais porosos, sem distinção, podem ser utilizados para purificação e separação de gases. Na Tabela 3 são apresentados alguns materiais porosos e

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suas respectivas utilizações, não sendo os exemplos considerados limitativos.

Tabela 3: Aplicações de alguns materiais porosos

Material poroso Utilizações

Carvão ativado Remoção de gases não polares e vapores orgânicos; purificação de H2. Zeólita: Sintética

ou Natural

Secagem; purificação de H2; purificação de ar; separação (N2 - O2) do ar; separações baseadas na forma e tamanho da molécula.

Sílica gel Secagem; cromatografia em fase gasosa.

Alumina ativada Secagem; cromatografia em fase gasosa.

Fonte: Adaptado de Yang, 1987.

Os materiais empregados como adsorventes/dessorventes devem apresentar algumas características, tais como ausência de reatividade química, alta capacidade de adsorção/dessorção, seletividade, alta porosidade, e elevada resistência mecânica frente às variações de temperatura e pressão (CAMPBELL, 1984).

Um leito muito comum e amplamente utilizado em colunas secadoras é geralmente composto por peneiras moleculares (PM), que são zeólitas e/ou outros materiais microporosos, naturais ou sintéticos, possuindo características básicas como poros e cavidades cristalinas de dimensões uniformes. Estas cavidades uniformes por sua vez proporcionam a habilidade de distinção de moléculas por suas características geométricas (MASCARENHAS et al., 2001), tornando possível controlar as velocidades de difusão de várias moléculas com diferentes diâmetros efetivos, permitindo assim uma separação e purificação de um fluido, por exemplo (SHRIVER & ATKINS, 2008).

Os materiais porosos sintetizados normalmente possuem um pequeno diâmetro, tendo em vista que em um processo operacional a utilização de partículas finas é indesejável devido à possibilidade de empacotamento e perda de carga na unidade de utilização. Para ultrapassar essas dificuldades, o material é comercializado na forma de pellets, e estes possuem dimensões, porosidade e resistência mecânica convenientes à utilização desejada. Contudo, o

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pellet oferece resistência à transferência de massa (vide Figura 9) que por sua vez normalmente é desejada ser a menor possível. Sendo assim, para minimizar a resistência difusional intracristalina, se faz necessário um pequeno tamanho de cristal, por exemplo. O diâmetro do macroporo é influenciado pelo tamanho dos cristais e, sendo assim, se os cristais são muito pequenos a difusividade no macroporo se torna reduzida (RUTHVEN, 1984).

Figura 9: As três principais resistências à transferência de massa em um pellet. Considera-se Rp o raio do pellet e ε o raio do cristal.

Fonte: RUTHVEN, 1984.

As zeólitas possuem uma estrutura cristalina muito resistente, permitindo portanto a sua aplicação a elevadas temperaturas, sendo aplicadas à desidratação, por exemplo (PIGORINI e LEVAN, 1997). Zeólitas, ou seja, aluminosilicatos hidratados (moléculas cristalinas de óxido de alumínio e silício) possuem uma estrutura constituída por tetraedros formados por quatro átomos de oxigênio em volta de um átomo de silício ou alumínio, (TO4

onde T é um átomo de silício ou alumínio) gerando uma carga negativa, esta por sua vez requer um cátion adicional para o equilíbrio da estrutura aniônica (MASCARENHAS et al., 2001), vide Figura 10. A forma como são combinados os tetraedros proporciona diferentes unidades secundárias de construção (USC) (Figura 11) possibilitando, assim, a formação de diferentes estruturas cristalinas. As USC combinadas geram unidades poliédricas e algumas possíveis combinações são (Figura 12):

 α-cavidade: tem a forma de um cubo-octaedro truncado;

 β-cavidade (ou sodalita): é um octaedro truncado;

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 ε-cavidade (ou cavidade cancrinita).

As denominações sodalita, gmelinita e cancrinita referem-se aos primeiros zeólitos conhecidos (MASCARENHAS et al., 2001). A Figura 13 apresenta algumas estruturas cristalinas (sodalita, zeólita A e faujasita) para a cavidade sodalita.

Figura 10: Carga negativa gerada na estrutura de tetraedro. Fonte: Adaptada de PURE NATURE SOILS, 2017

Figura 11: Representação das USC das zeólitas. Fonte: MIGNONI, 2012

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Figura 12: Algumas unidades poliédricas. Fonte: MASCARENHAS et al., 2001

Figura 13: Estruturas cristalinas a partir da sodalita. Fonte: Adaptada de MIGNONI, 2012.

As zeólitas possuem dois métodos de captura: pela troca iônica devido à presença de uma carga negativa na estrutura tetraédrica; e por encapsulamento em sua matriz de poros. O método de troca iônica pode ser influenciado pela natureza, tamanho, carga e concentração do cátion, pela temperatura e tipo do solvente, e pela estrutura da zeólita empregada (BRECK, 1974). Os cátions mais comuns são os de metais alcalinos, alcalinos terrosos, terras raras (elementos do grupo dos lantanídeos e outros), amônio e prótons (DAVIS, 1991). Pelo método do encapsulamento na matriz porosa, os canais e cavidades das zeólitas são fortes influenciadores da efetividade deste método (SOUSA-AGUIAR E BARROS, 2001).

(29)

As zeólitas possuem grande afinidade por compostos polares, sendo assim são amplamente utilizadas em processos de desidratação. No momento da regeneração das zeólitas a água desprende com facilidade na presença de aquecimento contínuo dos canais, deixando desejavelmente a estrutura intacta, sem que gere algum desabamento da matriz porosa (PIGORINI e LEVAN, 1997). Outra aplicação bem conhecida da faujasita, mais especificamente, é em reações de craqueamento catalítico como catalisadores (UOP, 2017). A dessulfurização do gás natural, a remoção de H2O e CO2 do ar e a remoção de odores de

produtos farmacêuticos são outros exemplos de aplicação das PM. Uma área de aplicação das propriedades de troca iônica é no aprisionamento e remoção de radionuclídeos do lixo atômico (SHRIVER & ATKINS, 2008).

Para uma seleção adequada do material, é necessário saber de forma detalhada qual vai ser o processo em que o mesmo vai estar inserido e também os objetivos reais do projeto. Seleciona-se o material conforme o máximo diâmetro de moléculas que podem ser retidas nos poros da estrutura cristalina. Para uma desidratação eficaz, por exemplo, é necessário ter nota do tamanho do diâmetro crítico das moléculas pertencentes ao fluido para escolha correta da zeólita ao serviço a se realizar (KNAEBEL, 2003). Tendo em vista que a dissertação é baseada em uma unidade secadora já projetada, a peneira já foi selecionada e será apresentada abaixo.

O leito de 13X-PG da secadora de comonômero é utilizado para remover substâncias polares, principalmente H2O, até a saturação do mesmo, sendo assim necessária sua

regeneração na sequência. A 13X-PG é um adsorvente sódico de tipo X (um aluminosilicato de metal alcalino) que adsorve moléculas com diâmetros críticos de até 10 angstroms. O adsorvente em questão é utilizado comercialmente para a desidratação e purificação de hidrocarbonetos de gases e líquidos. A regeneração pode ser realizada por purga ou evacuação com gás inerte a temperaturas elevadas (UOP, 2017). A necessidade do processo de regeneração pode ser determinada por:

 Acompanhamento dos analisadores de medição de impurezas antes e depois do sistema de purificação;

 Utilização de um calendário com base na concentração esperada de impurezas e a vazão através da peneira; e

(30)

 Queda da produtividade da reação causada pela contaminação na corrente de alimentação.

2.4. Impurezas e seus efeitos no processo 2.4.1 Definição de Impureza

As impurezas são elementos presentes dentro do fluxo de processo podendo ser uma quantidade de líquido, gás, ou sólido, que se diferencia da composição química do material ou composto. Essas impurezas ocorrem tanto naturalmente quando adicionadas durante a síntese e/ou produção de um determinado produto de reação. Durante a produção, impurezas podem ser incrementadas a substância de forma acidental ou até mesmo sendo subproduto de uma reação química. Esses materiais de uma maneira geral estão presente em quantidades traços, e são quantificadas em partes por milhão.

O teor de impurezas em um material é geralmente definido em termos relativos. Variados padrões têm sido estabelecidos pelas organizações para que se possam definir os níveis permitidos de várias impurezas nas correntes, em função da especificação e qualidade do produto final.

As impurezas dos comonômeros e suas reações podem ser classificadas em função dos componentes, tais como:

Componentes Orgânicos - Materiais que contêm carbono e hidrogênio;

Componentes Inorgânicos - Materiais que contêm carbono, mas que não contêm hidrogênio;

 Componentes Polares - Impurezas ou componentes carregados eletrostaticamente; e

 Componentes Não-Polares - Impurezas ou componentes neutros.

A Tabela 4, apresenta um resumo das principais impurezas encontradas nas correntes de processo.

Tabela 4: Tipo e localização das impurezas nas correntes de processo.

Tipos de Impurezas Nome Onde são encontrados

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Inorgânicos Polares Água e CO Todos os CO e Monômeros

Orgânicos Não-Polares Alcanos (Traço) Todos os CO e Monômeros Inorgânicos Não-Polares CO2 e Hidrogênio Todos os CO e Monômeros

2.4.2 Efeitos de Contaminantes

Os contaminantes quando presentes na corrente de alimentação do reator podem causar efeitos indesejáveis, como a desativação dos catalisadores de reação, alteração das propriedades da resina, aumento das quantidades de reagentes requeridas, alteração das condições operacionais de reação, decomposição da matéria-prima, perda de matéria-prima e problemas de segurança.

Durante a desativação dos catalisadores os contaminantes podem bloquear os sítios de polimerização, reagir com sítios ativos dos catalisadores e causar proporções incorretas de catalisador. Outro efeito indesejável é na propriedade da resina, onde os contaminantes impedem a incorporação dos comonômeros que atuam diretamente na estrutura e consequentemente na propriedade final. Os contaminantes também podem ocupar o lugar dos reagentes na alimentação para o reator aumentando a quantidade de reagentes requerida. Na alteração das condições operacionais de reação os contaminantes podem resultar num blowoff para remover impurezas, podendo assim reduzir as temperaturas necessárias para manter as propriedades do produto. Na decomposição de matéria-prima os contaminantes podem reagir com a matéria prima levando à formação de resíduos aumentando a quantidade de contaminantes e ao desperdício. Para remoção de contaminantes indesejados é necessário executar excessivas purgas, acarretando em perda de matéria-prima. Em problemas de segurança as impurezas ou componentes indesejados podem reagir com catalisadores de purificação ou matérias-primas e formar subprodutos perigosos (acetiletos, polímeros e óleos).

(32)

3. MATERIAIS E MÉTODOS 32

Capítulo 3 – MATERIAIS E MÉTODOS

As colunas secadoras fazem parte do sistema de purificação da planta de polietileno, sendo este fundamental para o processo de polimerização. Esse sistema é projetado para remoção dos contaminantes no fornecimento de buteno / hexeno garantindo a especificação adequada dos produtos desejados.

As colunas secadoras atuam em regime paralelo, isto é, enquanto uma está operante a outra está em processo de regeneração. Isso ocorre estrategicamente para que não haja redução do tempo de operação quando o processo de regeneração se faz necessário. O processo de regeneração vinha sendo realizado de formas diferentes resultando em diferentes durações. A principal razão para isso estava associada à instrução de trabalho, que não orientava a operação de forma precisa, possibilitando que cada operador realizasse a mesma de modo diferente. Dessa forma, através de estudos mais aprofundados de cada etapa desenvolveu-se uma instrução de trabalho com capacidade de otimizar o processo.

O estudo foi realizado de acordo com a metodologia 6 sigma, uma estratégia empresarial altamente quantitativa, tendo sua essência baseada no acréscimo de lucratividade e aprimoramento de custos (Endeavor, 2015). O projeto de otimização da duração da regeneração das secadoras estabeleceu-se por meio da execução sistemática das cinco fases de definição de metas e determinadas formas de alcançá-las, através da estratégia DMAIC (Definição, Medição, Análise, Implementação e Controle):

● Definição dos problemas; ● Medição dos dados;

● Análise das informações dos dados coletados; ● Implementação das melhorias dos processos; e ● Controle da mudança.

Com as etapas descritas acima bem definidas, há a possibilidade de utilização de ferramentas estatísticas para a melhoria do processo. Atualmente muitas organizações estão difundindo esta metodologia para a obtenção de ganhos financeiros substanciais para a redução nos processos.

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A primeira fase do projeto, utilizando da estratégia DMAIC, é baseada em definir metas objetivas para as atividades e as melhorias que poderão ser implementadas. A motivação do projeto foi a redução da variabilidade da duração e padronização da regeneração.

A fase posterior baseia-se em medir o sistema existente, a partir do conhecimento de todo o processo envolvido, e ocorreu por meio do levantamento histórico de janeiro de 2014 a junho de 2015 de todos os processos de regeneração ocorridos nesse período.

A terceira etapa, a análise, fundamentada em identificar maneiras de excluir a distância entre os valores não padronizados e metas definidas para o projeto por meio de análise estatística, consistiu na realização de um detalhamento das principais causas da variabilidade da duração da regeneração, sendo a principal delas, a descrição do Procedimento.

Subsequentemente, ocorre a fase de impulsão do sistema através da implementação de soluções corretivas e preventivas, pelo estabelecimento de um plano de ação. Para isto, é de fundamental importância o conhecimento do processo de regenração, que será descrito de maneira concisa a seguir.

Durante a adsorção, o adsorbato é retido sobre o leito poroso, neste caso, por peneiras moleculares 13X-PG referida como superfície adsorvente. Essa operação ocorre até a saturação do leito, quando então se faz necessária a sua regeneração. A necessidade do processo de regeneração é, nesse caso, determinada por tempo de campanha. O tempo de campanha é calculado com base na vazão de comonômero através da peneira e da concentração de impurezas presentes nessa corrente. O analisador em operação possui baixa sensibilidade para detecção da quantidade mínima de umidade que vem do fornecedor.

Quando a vazão de comonômero através da peneira é maior que a de projeto ou a concentração de impureza, entende-se que o tempo de campanha também será menor que a duração de projeto, ou seja, a saturação ocorrerá antes do previsto por projeto.

Durante o processo de regeneração, conta-se com o nitrogênio aquecido como o gás de arraste inerte. Neste projeto, o método de dessorção/regeneração utilizado foi o de aumento da temperatura, conhecida como mudança da temperatura de adsorção (Temperature Swing Adsorption - TSA). Como a adsorção é um fenômeno exotérmico, sabe-se que a dessorção poderá ser realizada a temperaturas elevadas com a percolação do leito com um gás de purga, neste caso N2.

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O método de regeneração de mudança da temperatura de Adsorção – TSA, envolve aumento e diminuição de temperatura de adsorção/dessorção de forma cíclica, como detalhado na tabela 5. O desgaste do adsorvente pela temperatura elevada, o desempacotamento do leito causado por vazões elevadas e o tempo de duração dos ciclos de temperatura necessários são as principais limitações desse método.

Tabela 5: Método de regeneração – TSA

Metodo Thermal Swing (TSA)

Vantagem -Bom para espécies fortemente adsorvidas; -Desorbato recuperado a altas concentrações; -Para gases e líquidos;

Desvantagem -Envelhecimento térmico do material adsorvente; -Ciclo longo;

Processo -Secagem de Gases; -Secagem de Solventes; Adsorvente 3A, 4A, 13X, 4A

Conforme a curva de temperatura típica de regeneração ilustrada na Figura 14, pode-se observar que o curso da regeneração do gás é composto por quatro regiões (A-B, B-C, C-D e D-E) que relaciona as temperaturas (TA, TB, TC e TD) com o tempo. A regeneração começa no ponto A. O gás de regeneração de entrada aquece a coluna e o adsorvente a uma temperatura de cerca de 120 °C (TB), temperatura na qual a umidade começa a evaporar dos poros. O adsorvente continua a aquecer mais devagar, porque uma parte considerável do calor é consumida pela evaporação da água. Do ponto C, pode-se assumir que toda a água foi desorvida. O adsorvente é ainda aquecido para desorver outros contaminantes. A regeneração é concluída quando a temperatura de saída do gás de regeneração vai de 180 a 190 °C (TD). Após a finalização o arrefecimento passa do ponto D para o ponto E. A temperatura do gás de resfriamento não deve diminuir abaixo de 50 °C, de modo a evitar qualquer condensação de água do gás de resfriamento.

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Figura 14: Curva de temperatura típica para a Regeneração TSA em 12h com peneiras moleculares. Fonte: Adaptado de DITL E NETUŠIL, 2012

A partir do conhecimento do processo, e de posse de todas as fases anteriormente estabelecidas pela metodologia 6 sigma, implementou-se um procedimento operacional para o aprimoramento da regeneração das colunas de secagem de comonômero.

Neste caso da dessorção da umidade presente na peneira molecular após a campanha de operação da secadora o teor máximo de água – H2O, analisada on line, deve ser menor que 1

ppmv (parte por milhão volume). Esse teor não é detectado pelo analisador disponível. É válido ressaltar que para o processo em questão a rampa de aquecimento possui 3 etapas enquanto que a descrita por DITL E NETUŠIL possui 4 etapas. Seguem abaixo as etapas do procedimento otimizadas:

1- Na primeira etapa de aquecimento o operador deve acompanhar a rampa de elevação do SP da vazão de nitrogênio aquecido.

2- Definição e acompanhamento da rampa (TA - TB) de 200°C/h para elevação de temperatura, assim como descrito na Figura 14. Acompanhar a contagem de determinado tempo após a temperatura ter sido atingida.

3- Observar a elevação do SP (set point) da temperatura em rampa (TB - TD) 100°C/ hora. Manter nessa temperatura por determinado tempo.

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4- Após totalização da carga térmica necessária para a desorção de toda a umidade é feito o arrefecimento até TE. Nesta etapa a vazão de nitrogênio é mantida, para o resfriamento da secadora. Após o resfriamento, observar a descida do SP da vazão em rampa de 1000 kg/h a cada hora.

E por fim, na última fase do Projeto, a fase de controle, consiste em acompanhar o efeito dos resultados a curto, médio e longo prazo, concomitantemente realizando o controle dos processos e identificando novas possíveis melhorias.

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4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 37

Capítulo 4 – RESULTADOS E DISCUSSÃO

Após implementar a modificação do procedimento de regeneração e avaliar a duração do processo, verificou-se que obtivemos a redução da variabilidade e também redução em 35% do tempo total do processo de 55,2 para 36 horas, conforme Figuras 15 e 16.

Figura 15: Curva de Regeneração antes da padronização.

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As durações históricas foram coletadas de Janeiro de 2014 até Junho de 2015, num total de 14 regenerações nesse período e que resultaram em uma duração média de 55,2h, conforme Tabela 6. A variabilidade das durações está ilustrada na Figura 17.

Tabela 6: Durações históricas de Jan/2014 a Jul/2015.

Baseline Histórico de durações das Regenerações (h)

Janeiro de 2014 39,95 Fevereiro de 2014 55,30 Março de 2014 31,10 Abril de 2014 46,30 Junho de 2014 51,08 Julho de 2014 72,90 Setembro de 2014 47,20 Outubro de 2014 54,80 Novembro de 2014 73,50 Dezembro de 2014 58,77 Janeiro de 2015 58,10 Fevereiro de 2015 63,82 Março de 2015 49,12 Abril de 2015 30,10 Duração média (h) 52,29 Duração de Projeto (h) 31,50

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Figura 17: Variabilidade das durações da Regeneração ao longo de um ano e meio.

Na Figura 17, UCL significa limite superior de controle, X média e LCL limite inferior de controle. A redução da duração desse processo resulta na redução do consumo de nitrogênio e de energia elétrica, uma vez que a dessorção de contaminante é feita pela alimentação da corrente de nitrogênio aquecido. O ganho financeiro do projeto, de R$28.000,00 (vinte e oito mil reais) pôde ser capturado avaliando o preço do nitrogênio e a vazão gasta quando comparado com o histórico. Além disso, o projeto trouxe o aumento da disponibilidade da coluna em operação, já que a duração da regeneração foi reduzida, o que torna a empresa ainda mais competitiva. A elaboração do presente estudo também angariou ganhos indiretos como a replicação para outras duas colunas secadoras da unidade industrial do Rio de Janeiro. O projeto, ficou como legado, podendo ser replicado para outras unidades da empresa.

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5. CONCLUSÃO E SUGESTÕES 40

Capítulo 5 – CONCLUSÃO

A alta sensibilidade dos catalisadores do processo de reação UNIPOL® PE é um item que requer grande cautela, uma vez que negligenciado pode acarretar em prejuízos onerosos para a empresa. Portanto, há a necessidade de eliminação da umidade das correntes de alimentação de comonômeros dos reatores através do processo de purificação. No decorrer do processo de purificação ocorre a saturação do leito sendo necessário a regeneração do mesmo, essa necessidade é observada após a totalização da carga de comonômero que percorreu pela coluna secadora, que deve ser a mesma estipulada por projeto.

A falta de padronização resultava em etapas da regeneração com diferentes durações, gerando gastos desnecessários de tempo e capital. O estudo realizado foi de grande relevância em diversos aspectos, tanto para redução e padronização a respeito do tempo do processo, da otimização do processo, resultando em maior competitividade, em replicabilidade e certamente redução de custos. O ganho financeiro do projeto foi avaliado em R$28.000,00 previsto por ano, a avaliação foi feita considerando o preço do nitrogênio e a vazão gasta quando comparado com o histórico, assim como para a energia elétrica consumida para aquecer a corrente de N2.

A problemática foi solucionada e uma nova instrução de trabalho foi implementada. A execução do procedimento proposto gerou um perfil mais bem definido das temperaturas do processo de regeneração, alcançando assim, dessa forma, a desejada diminuição da variabilidade e tempo de duração da regeneração. Uma redução de 35% no tempo total de regeneração foi obtida, resultando em ganho financeiro e maior disponibilidade operacional da coluna.

Outras frentes, inicialmente não pensadas, surgiram após a conclusão do projeto. As novas rampas de aumento de temperatura e vazão que resultaram deste estudo foram utilizadas como material base para um novo projeto, agora da equipe de Automação da Braskem, que buscou automatizá-las, trazendo ao operador de painel maior autonomia para acompanhar todos os outros parâmetros de operação envolvidos na produção de resinas termoplásticas.

O objetivo deste projeto de otimização da regeneração das secadoras de comonômero, presentes no sistema de purificação da planta em questão, foi alcançado com êxito e, inclusive, implementado a automatização do mesmo. Como resultado indireto deste estudo pôde-se concluir que para um aprimoramento ainda maior desse processo, seria necessária a aquisição de um analisador mais sensível para avaliação da especificação da matéria prima

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5. CONCLUSÃO E SUGESTÕES 41

recebida. Com esse valor em mãos seria possível realizar um estudo do tempo ótimo de regeneração.

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6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 42

Capítulo 6 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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